CCD-/CMOS-Cams meiner Balkonsternwarte
Die Einführung von CCD- bzw. CMOS-Kameras erlaubt Sternfreunden mit Amateurteleskopen mittlerweile Ergebnisse, wie man sie einst von Berufsastronomen mit Profiteleskopen kannte. Den Anfang machten um die Jahrtausendwende billige Webcams. Heute setze ich bei der Planetenfotografie auf die Asi 678MC.
Zwo Asi 678MC
Diese CMOS-USB-3.0 Cam (Hersteller Zwo, China) besitzt eine maximale Auflösung von 3840 x 2160, was beim Einstellen von Planeten und natürlich bei der Fotografie von Details auf dem Mond hilft. Die Pixelgröße ist mit 2 µm sehr fein.
Die Quanteneffizienz beträgt 83%, der Sensor ist außerdem auch im Infrarot empfindlich. Das eröffnet neue Möglichkeiten, auch weil die Luftunruhe im IR verringert ist. Ohne Filter fängt die Cam das visuelle Licht plus Infrarot auf. Mit einem IR-Sperrfilter dringt nur visuelles Licht zum Sensor vor. Mit IR-Pass-Filtern kommen nur ausgewählte IR-Bereiche durch.
Die maximale Framerate beträgt 47 fps bei voller Auflösung. Mit engerem ROI schnellt sie auf über 300 fps hoch - und das trotz USB-Hub und Repeaterkabel. Die kürzeste Belichtungszeit scheint bei 1 ms (1/1000 s) zu liegen, die längste läge theoretisch im Minutenbereich: Doch wie bei Planetenkameras üblich, fehlt eine aktive Kühlung.
Die Produktdaten sind bei Zwo Asi in China zu finden.
Die Cam würde sich auch als Sensor fürs Autoguiding eignen (wenn Autoguiding an meinem LX90 im azimutalen Modus funktionierte).
Ein ST4-Port ist vorhanden.
Die 678MC besitzt übrigens ein Stativgewinde an der Basis, denn die mitgelieferte Großfeld-Objektivlinse (2,5 mm, 1:1.2) soll fotografische Meteorbeobachtungen über weite Teile des Himmels ermöglichen - das habe ich wegen des am Balkon stark eingeschränkten Sichtfelds aber nicht ausprobiert.
Hersteller: Zwo Asi
Gekauft: November 2024
Typ: Color
Sensor: CMOS, Sony IMX678
Sensorgröße: 7,7 mm * 4,3 mm
Auflösung: 3840 * 2160 Pixel (8,3 MP)
Pixelgröße: 2 µm
Teleskopanschluss: 1,25 Zoll Steckanschluss, T2
Datentransfer: USB 3.0
Gerät Brennweite N Länge' Breite'
LX 90 2000 mm 10 12 7
ETX 105 1470 mm 14 17 10
4SE 1325 mm 13 19 11
C 90 1000 mm 11 25 14
Rubinar 500 mm 5.6 50 28
Vivitar 300 mm 5.6 83 47
Typ: Color
Sensor: CMOS, Sony IMX678
Sensorgröße: 7,7 mm * 4,3 mm
Auflösung: 3840 * 2160 Pixel (8,3 MP)
Pixelgröße: 2 µm
Teleskopanschluss: 1,25 Zoll Steckanschluss, T2
Datentransfer: USB 3.0
Geschätzte Bildfelder mit der Asi 678MC
Gerät Brennweite N Länge' Breite'
LX 90 2000 mm 10 12 7
ETX 105 1470 mm 14 17 10
4SE 1325 mm 13 19 11
C 90 1000 mm 11 25 14
Rubinar 500 mm 5.6 50 28
Vivitar 300 mm 5.6 83 47
CCD-Rahmen zeichnen in Guide: Um in dieser Software einen passablen CCD-Rahmen für die 678MC zu zeichnen, suche ich im CCD-Auswahlfeld meine DSLR mit APS-C Sensor und verdreifache vorgeblich die wahre Brennweite der Optik.
Celestron NI10 und NI5
Vor allem für die Planetenfotografie setzte ich bis inklusive 2024 die NexImage 5 und NexImage 10 von Celestron ein. Ich war mit den Ergebnissen sehr zufrieden.
Die NI10 besaß eine besonders feine Auflösung. Der Preis hierfür war die bescheidenere Lichtempfindlichkeit. Dafür aber ersparte man sich bei längerer Brennweite mit dieser Cam die Barlowlinse: Eine 3 x Barlow-Linse würde nämlich selbst eine 9-fache Verlängerung der Belichtungszeit erfordern.
Die NI10 bot zudem ein recht großes Bildfeld und eine Datenübertragung per USB 3.0
Obwohl diese Cams auch Einzelaufnahmen zulassen, habe ich damit in der Regel gefilmt - um z.B. aus den besten 5.000 Frames eines solchen Films später ein qualitativ überragendes Einzelbild zu gewinnen.
Der Anschluss ans Teleskop erfolgte einfach über die 1,25 Zoll Okularsteckhülse. Jener an Teleobjektive war mittels eines C-Mount-Adapters und weiteren Zubehörs grundsätzlich möglich.
NexImage 10
Gekauft: 2018
Sensor: CMOS, ON Semi MT9J003 Color
Sensorgröße: 6,4 mm * 4,6 mm
Auflösung: 3856 * 2764 Pixel (10,6 MP)
Pixelgröße: 1,67 µm
Teleskopanschluss: 1,25 Zoll Steckanschluss, C-Mount
Datentransfer: USB 3.0
NexImage 5
Gekauft: 2012
Sensor: CMOS, Typ Micron MT 9P 031, Color
Sensorgröße 5,7 * 4,28 mm
Auflösung: 2592 * 1944 (5 MP)
Pixelgröße: 2,2 µm
Empfindlichkeit: 0,53 C/Lux (laut Hersteller)
Teleskopanschluss: 1,25 Zoll Steckanschluss, C-Mount
Datentransfer: USB 2.0
Philips 900C
Ab 2010 filmte ich mit einer Philips 900 C - eigentlich eine adaptierte, noch auf Win XP zugeschnittene Webcam und recht ähnlich der Philips ToU (siehe unten). Sie war ebenso relativ empfindlich; so ließen sich auch die Bedeckungen hellerer Sterne durch den Mond filmisch festhalten, oder Saturnmode. Die 900C funktionierte mit der Software wxAstroCapture sogar noch unter Win 10.
Kamera: Philips 900 C - Philips ToUcam PRO II PCVC840K
Hersteller: Philips
Gekauft: 2010
CCD-Chip: Sony ICX098BQ, Color
Auflösung: 0,33 Megapixel
Chipdiagonale: 4,5 mm (¼")
Chipbreite 4,60 mm
Chiphöhe: 3,97 mm
Pixelabstand: 5,6 μm
Effektive Pixelzahl: 659 × 494
Gesamtpixelzahl: 692 × 504
Auflösung: 640 × 480
Empfindlichkeit: < 1 Lux
Teleskopanschluss: 1,25 Zoll, Steckanschluss
Hersteller: Philips
Gekauft: 2010
CCD-Chip: Sony ICX098BQ, Color
Auflösung: 0,33 Megapixel
Chipdiagonale: 4,5 mm (¼")
Chipbreite 4,60 mm
Chiphöhe: 3,97 mm
Pixelabstand: 5,6 μm
Effektive Pixelzahl: 659 × 494
Gesamtpixelzahl: 692 × 504
Auflösung: 640 × 480
Empfindlichkeit: < 1 Lux
Teleskopanschluss: 1,25 Zoll, Steckanschluss
USB: 2.0
Meade LPI
Noch früher, ab 2009, hielt ich Mond und Planeten mit der Meade LPI fest. Sie verfolgte eine etwas andere Strategie: Das Bild baute sich noch während der Belichtungsarbeit langsam am Monitor auf - mit zunehmendem Detailreichtum: Ein Ansatz mit Limitationen, der in der Electronically assisted astronomy (EAA) aber eine Renaissance erlebt.
Kamera: Meade Lunar and Planetary Imager (LPI)
Hersteller: Meade
Typ: Color
Gekauft: 2005
Sensor: Hynix HV7131E1 CMOS
Sensorgröße: 5,18 mm x 3,9 mm
Pixelanzahl: 640 x 480
Pixelgröße: 8 µm
Teleskopanschluss: 1,25 Zoll, Steckanschluss
Hersteller: Meade
Typ: Color
Gekauft: 2005
Sensor: Hynix HV7131E1 CMOS
Sensorgröße: 5,18 mm x 3,9 mm
Pixelanzahl: 640 x 480
Pixelgröße: 8 µm
Teleskopanschluss: 1,25 Zoll, Steckanschluss
USB: 1.1
Philips ToUcam
Das Tor zur hochauflösenden Planetenfotografie öffnete mir - wie vielen anderen Amateuren - 2005 die gebraucht gekaufte, damals legendäre Philips ToU: Eine Webcam, die ein findiger Sternfreund mit einem Steckadapter 1,25 Zoll ausgestattet hatte. Manche bauten sie um, erreichten so längere Belichtungszeiten und eine damals fast unglaubliche Leistung.
Hersteller: Philips
Gekauft: 2005 (gebraucht)
Sensor: CCD Sony HAD (Hole Accumulation Diode) ICX098BQ, Color
Sensorgröße: 4,5 mm diagonal
Pixelzahl: 640 x 480
Pixelgröße: 5,6 µm
Alle Angaben ohne Gewähr und ohne Haftung